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高鐵是我國自主創(chuàng)新的一個成功范例,也是新質生產力的重要體現。進入“十四五”以來,我國高鐵在領跑世界的同時,不斷研發(fā)新技術,研制新產品。由國鐵集團牽頭實施的CR450科技創(chuàng)新工程目前正全面推進,這是瞄準高鐵發(fā)展未來,努力實現高鐵更高速度商業(yè)運營的關鍵舉措。
CR450科技創(chuàng)新工程主要包括CR450動車組和時速400公里高鐵線路、橋梁、隧道等基礎設施技術創(chuàng)新。目前,CR450動車組樣車正在加緊研制,樣車何時下線?列車提速需要哪些新技術?未來怎樣帶動相關產業(yè)發(fā)展?一起走進CR450動車組樣車研制一線↓↓↓
記者探訪CR450
關鍵系統實驗室
走進CR450動車組關鍵系統實驗室,中國鐵道科學研究院首席研究員趙紅衛(wèi)首先帶記者看的是制動系統數字模型。在她看來,從時速350公里到400公里,最關鍵的技術,不是能不能跑起來,而是能不能停得住、停得穩(wěn)、停得準。
中國鐵道科學研究院首席研究員 趙紅衛(wèi):最重要的是制動系統,它要能夠停得下來。我們在頂層的技術指標要求,制動距離要達到和CR400時速350公里時候的制動距離保持一致,也同樣是6500米,就要提升整個列車的制動能力。
記者隨后模擬剎車,大屏幕上顯示,制動缸數據模塊發(fā)生明顯變化,而這些數據來自成百上千次真實的試驗記錄。
鏡頭中燒紅的圓盤就是正在試驗的制動盤,它在仿真極端工況下,逐漸由黑變紅,再由紅變黑,溫差可以超過700℃。而變化過程中積累的數據都會存入“智慧大腦”,搭建數字模型,對每一個環(huán)節(jié)進行精量計算。
中國鐵道科學研究院首席研究員 趙紅衛(wèi):我們原來的CR400制動響應時間在2.3秒左右,這一次我們要提升到1.7秒,響應時間可以進一步壓縮列車制動距離。
不只是制動系統,從牽引動力、網絡控制到安全監(jiān)測,每個關鍵系統都有自己的專屬數字模型。通過精準計算,他們找到了讓列車跑得快、停得穩(wěn)、能耗低的關鍵,那就是讓它的“體力”更強、“體重”更輕。
中國鐵道科學研究院首席研究員 趙紅衛(wèi):我們要想達到時速400公里,還是要提升功率。CR400的牽引功率是9600千瓦,在CR450上功率達到了11000千瓦,我們還減輕了列車的重量。
多項技術攻關
確保CR450時速達到400公里
根據已知的試驗數據,CR450車體的重量大約10噸,比既有的CR400復興號列車減少12%左右;同時運行阻力、能耗指標各降低20%;制動性能和牽引效率分別提升20%和3%,讓列車在制動距離、噪聲、能耗指標不變的情況下,實現運營時速提高50公里,達到時速400公里。